Žarnyno nervų sistema (ENS) yra beveik autonominė nervų sistemos dalis. Ji apima daugybę nervinių grandinių, kurios kontroliuoja motorines funkcijas, vietinę kraujotaką, gleivinės transportavimą ir sekreciją bei moduliuoja imunines ir endokrinines funkcijas.
Struktūra
Žmogaus žarnyno nervų sistemą sudaro apie 500 milijonų neuronų (įskaitant įvairių tipų Dogelio ląsteles). Jis yra įterptas į virškinamojo trakto (GI) gleivinę nuo stemplės iki išangės.
Žarnyno sistemos neuronai yra sujungti į dviejų tipų ganglijas: mienterinius ir poodinius rezginius. Pirmieji yra tarp vidinio ir išorinio raumenų sluoksnių, o antrieji – pogleivinėje.
Žarnyno nervų sistema taip pat apima:
- pirminiai aferentiniai neuronai;
- motorinių neuronų sužadinimo varomieji raumenys;
- ilgieji motorinių neuronų raumenys;
- kylantys ir besileidžiantys vidiniai neuronai.
Organizacija ir santykiai
Žarnyno nervų sistemos fiziologijakilęs iš nervinių ląstelių, kurios vaisiaus gyvenimo metu kolonizuoja žarnas. Jis tampa funkcionalus paskutiniame nėštumo trečdalyje ir toliau vystosi po gimimo.
ENS gauna įvestis iš parasimpatinės ir simpatinės nervų sistemos, o virškinimo trakte gausu aferentinių nervinių skaidulų per klajoklius nervus ir stuburo aferentinius kelius. Taigi tarp enterinės nervų sistemos, simpatinių priešslankstelinių ganglijų ir centrinės nervų sistemos yra gausi sąveika abiem kryptimis.
Žarnyno neuronų tipai
Pagal jų funkcijas galima atpažinti maždaug 20 tipų žarnyno neuronų. Tarp jų išsiskiria trys grupės:
- Navo pirminis aferentas. Jie nustato organų fizinę būklę (pavyzdžiui, žarnyno sienelės įtempimą) ir spindžio turinio chemines charakteristikas.
- Variklis. Apima raumenų, sekretomotorinius ir kraujagysles plečiančius neuronus.
- Tarpeuronai. Prisijunkite prie anksčiau pateiktų.
Variklio valdymas
Virškinimo trakte yra išorinis raumenų sluoksnis. Jo paskirtis – sumaišyti maistą taip, kad jis būtų veikiamas virškinimo fermentų ir sugeriančiosios membranos bei judinti virškinimo vamzdelio turinį. Žarnyno refleksinės grandinės reguliuoja judėjimą, kontroliuodamos tiek sužadinamųjų, tiek slopinančių neuronų, inervuojančių raumenis, veiklą. Jie turi sužadinimo neuronų, acetilcholino ir tachikininų kotransmiterius. Enteralinisnervų sistema organizuoja maisto maišymąsi ir judėjimą. Tokiu atveju vyksta maistinių medžiagų virškinimas ir pasisavinimas.
Vidiniai ENS refleksai yra būtini norint sukurti plonųjų ir storųjų žarnų motoriką. Pagrindiniai raumenų judesiai plonojoje žarnoje:
- mišri veikla;
- motoriniai refleksai;
- migruojantis mioelektrinis kompleksas;
- perist altiniai impulsai;
- retropulsija, susijusi su vėmimu.
Žarnyno nervų sistema užprogramuota taip, kad gautų skirtingus rezultatus.
Skysčių mainų ir vietinės kraujotakos reguliavimas
ENS reguliuoja vandens ir elektrolitų judėjimą tarp žarnyno spindžio ir audinių skysčio. Tai atliekama nukreipiant sekretomotorinių neuronų, kurie inervuoja plonosios ir storosios žarnos gleivinę ir kontroliuoja jos pralaidumą jonams, veiklą.
Vietinę gleivinės kraujotaką reguliuoja enteriniai kraujagysles plečiantys neuronai. Gleivinės cirkuliacija tinka gleivinės mitybos poreikiams subalansuoti ir skysčių mainams tarp kraujagyslių, intersticinio skysčio ir žarnyno spindžio. Bendrą kraujotaką žarnyne koordinuoja centrinė nervų sistema per simpatinius vazokonstrikcinius neuronus.
Skrandžio ir kasos išskyrų reguliavimas
Skrandžio rūgšties sekreciją reguliuoja tiek neuronai, tiekenterinės sistemos hormonai. Reguliavimas atliekamas per cholinerginius neuronus, kurių ląstelių kūnai yra skrandžio sienelėje. Jie gauna sužadinimo signalus tiek iš žarnyno š altinių, tiek iš klajoklio nervų.
Bikarbonato sekreciją iš kasos, siekiant neutralizuoti dvylikapirštės žarnos turinį, kontroliuoja hormonas sekretinas kartu su cholinerginių ir necholinerginių žarnyno neuronų veikla.
Virškinimo trakto endokrininių ląstelių reguliavimas
Nervinės skaidulos praeina arti virškinamojo trakto gleivinės endokrininių ląstelių. Kai kurie iš jų yra kontroliuojami nervų. Pavyzdžiui, skrandžio antrumo gastrino ląsteles inervuoja sužadinimo neuronai, kurie kaip pagrindinį neuromediatorių naudoja atpalaiduojantį peptidą. Endokrininės ląstelės tiria šviesinę aplinką ir išskiria metabolines molekules į gleivinės audinį, kuriame randamos nervų galūnėlės. Tai būtinas ryšys, nes nervų galūnes nuo spindžio skiria gleivinės epitelis.
Gynybinės reakcijos
Žarnyno neuronai dalyvauja daugelyje žarnyno gynybos mechanizmų. Jie apima:
- viduriavimas, kad ištirptų ir pašalintų toksinus;
- perdėtas varomasis storosios žarnos aktyvumas, atsirandantis, kai žarnyne yra patogeninių mikroorganizmų;
- vėmimas.
Skysčių sekreciją sukelia kenksmingi dirgikliai, ypač tam tikrų virusų, bakterijų ir bakterijų toksinų buvimas intraluminaliuose. Jis yra kondicionuojamasžarnyno sekrecijos motorinių refleksų stimuliavimas. Fiziologinis tikslas yra išvalyti kūną nuo patogenų ir jų produktų.
Vidurinė nervų sistema ir bakterijos
Žarnyną kolonizuoja trilijonai bakterijų, kurios reguliuoja kelių signalinių molekulių, įskaitant serotoniną, hormonus ir neurotransmiterius, gamybą. Subalansuotos mikrobų bendruomenės palaikymas yra labai svarbus norint išlaikyti sveikatą ir užkirsti kelią lėtiniams uždegimams. Žarnyno nervų sistema yra pagrindinis fiziologinių procesų žarnyne reguliatorius. Tai labai paveikia žarnyno mikrobiotos sudėtį.
ENS-CNS sąveika
Virškinimo sistema palaiko dvipusį ryšį su CNS (centrine nervų sistema). Aferentiniai neuronai perduoda informaciją apie savo būseną. Jį sudaro:
- skausmas ir diskomfortas iš žarnyno;
- sąmoningas alkio ir sotumo jausmas;
- kiti signalai (pvz., gliukozės kiekis kraujyje).
Aferentiniai signalai, susiję su mitybos apkrova plonojoje žarnoje ar skrandžio rūgštingumu, paprastai nepasiekia sąmonės. CNS teikia žarnyno kontrolės signalus, kurie perduodami per ENS. Pavyzdžiui, maisto vaizdas ir kvapas sukelia virškinimo trakto preparatus, įskaitant seilių išsiskyrimą ir skrandžio rūgšties sekreciją. Kita centrinė įtaka pasireiškia simpatiniais keliais.